Question

14．（1）銅、鋅、稀硫酸構成原電池，負極為：鋅，正極反應式：2H⁺+2e^-=H₂↑．
（2）以石墨為電極，電解KI溶液（其中含有少量酚酞和淀粉）．陰極附近溶液呈紅色，陽極附近溶液呈藍色．
（3）鋰錳電池的體積小、性能優(yōu)良，是常用的一次電池．該電池反應原理如圖1所示，其中電解質LiClO₄，溶于混合有機溶劑中，Li⁺通過電解質遷移入MnO₂晶格中，生成LiMnO₂． 回答下列問題：

①外電路的電流方向是由b極流向a極．（填字母）
②電池正極反應式為MnO₂+e^-+Li⁺═LiMnO₂．
（4）化學在環(huán)境保護中起著十分重要的作用，電化學降解法可用于治理酸性水中的硝酸鹽污染．電化學降解NO3-的原理如圖2所示．直流電源正極為A（填A或B），陰極反應式為2NO₃^-+10e^-+12H⁺=6H₂O+N₂↑．

Answer 1

分析 （1）銅、鋅、稀硫酸構成原電池中，Zn失電子作負極，Cu為正極，氫離子在正極上得電子生成氫氣；
（2）以石墨為電極，電解KI溶液時，在陰極上是氫離子得電子，陽極上是碘離子失電子；
（3）形成原電池反應時，Li失電子為負極，MnO₂為正極，外電路中電子從負極流向正極，電流與電子流向相反；
（4）硝酸根離子得電子生成氮氣，則B相連的電極為陰極，所以B為負極，A為正極．

解答 解：（1）銅、鋅、稀硫酸構成原電池中，Zn失電子作負極，Cu為正極，氫離子在正極上得電子生成氫氣，則正極的電極反應為：2H⁺+2e^-=H₂↑；
故答案為：鋅；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）以石墨為電極，電解KI溶液時，在陰極上是氫離子得電子生成氫氣，還生成氫氧根離子，加酚酞時，陰極附近變紅色，陽極上是碘離子失電子生成碘單質，碘單質遇到淀粉會變藍色；
故答案為：紅；藍；
（3）①形成原電池反應時，Li失電子為負極，即a 為負極，MnO₂為正極，即b為正極，外電路中電子從負極流向正極，即電子從a流向b，則電流從b流向a，
故答案為：b；a；
②正極上MnO₂被還原生成LiMnO₂，則正極的電極方程式為：MnO₂+e^-+Li⁺=LiMnO₂，
故答案為：MnO₂+e^-+Li⁺=LiMnO₂；
（4）硝酸根離子得電子生成氮氣，則B相連的電極為陰極，所以B為負極，A為正極，陰極上的反應為：2NO₃^-+10e^-+12H⁺=6H₂O+N₂↑；
故答案為：A；2NO₃^-+10e^-+12H⁺=6H₂O+N₂↑．

點評 本題側重于電化學知識的全面考查，題目難度適中，能很好地考查學生的分析能力以及電化學知識的綜合理解和運用，明確電解時離子的放電順序及發(fā)生的電極反應是解答本題的關鍵．